Εάν κάνετε εργασίες τρανζίστορ, υπάρχει πιθανώς ένας συνδυασμός αυτών των συσκευών ημιαγωγών που σας ενδιαφέρουν. Είναι το ζευγάρι των τρανζίστορ γνωστό ως Ντάρλινγκτον. Αυτή η εγκατάσταση είναι αρκετά ενδιαφέρουσα για πολλά έργα ηλεκτρονικών DIY και μπορεί να βρεθεί φθηνά στο IC ULN2803.
Θα μπορείτε να βρείτε το ULN2803 κατασκευάζονται από διαφορετικές εταιρείες, όπως τα μυθικά Texas Instruments, ή το European STMicroelectronics κ.λπ. Και σε αυτό το άρθρο οδηγού, θα προσπαθήσω να λύσω όλες τις αμφιβολίες για αυτό το προϊόν, να σας πω πού μπορείτε να το αγοράσετε και πώς να το συνεργαστείτε ...
Τι είναι το ULN2803;
El Το ULN2803 είναι ένα τσιπ, ένα ολοκληρωμένο κύκλωμα με μια παραδοσιακή συσκευασία DIP, όπως και πολλές άλλες. Δηλαδή, με δύο στοίβες καρφιών στις πλευρές του. Λοιπόν, μέχρι εδώ μπορεί να μοιάζει με πολλούς άλλους, αλλά στο εσωτερικό του δεν έχει συμβατικές λογικές πόρτες, πολυπλέκτες, φίλτρα, τρέχουσες μονάδες αισθητήρων, μητρώο βάρδιας, ούτε ένα μικροελεγκτής...
Μέσα στο ULN2803 θα βρείτε προγράμματα οδήγησης, με μια σειρά τρανζίστορ, ορισμένες συσκευές για τις οποίες έχω ήδη μιλήσει σε άλλες περιπτώσεις με διαφορετικούς τύπους όπως: MOSFET, BC547, 2N3055, 2N222Κ.λπ.
Τι είναι το τρανζίστορ ή το ζεύγος Darlington;
El Τρανζίστορ Darlington Δεν είναι ένα τρανζίστορ ως τέτοιο, αλλά ένα ζευγάρι από αυτά συνδέεται με έναν πολύ συγκεκριμένο τρόπο. Δύο συνδεδεμένα διπολικά τρανζίστορ θα σχηματίσουν το ζεύγος Darlington, το οποίο επιτρέπει στο ρεύμα που ενισχύεται από το πρώτο τρανζίστορ να εισέλθει στη βάση του δεύτερου τρανζίστορ και να ενισχυθεί ξανά.
Αυτός ο τύπος ενίσχυσης χρησιμοποιήθηκε με δύο ξεχωριστά τρανζίστορ, αλλά έναν μηχανικό από το Η Bell Labs ονόμασε τη Sidney Darlington Πατένισε τον συνδυασμό το 1952. Η ιδέα ήταν να τοποθετηθούν δύο ή τρία τρανζίστορ στο ίδιο μονολιθικό τσιπ. Μια ιδέα παρόμοια με αυτή της δημιουργίας ενός chip ή ολοκληρωμένου κυκλώματος, αν και αυτό το επίτευγμα δεν του αναγνωρίζεται, όπως γνωρίζετε ...
Το ζευγάρι Darlington συμπεριφέρεται σαν ένα απλό συμβατικό τρανζίστορ, δηλαδή, αφού συνδυάσει τα δύο τρανζίστορ που έχει ακόμα μια ενιαία βάση, έναν συλλέκτη και έναν πομπό. Μόνο το τρέχον κέρδος θα είναι το συνδυασμένο, και επομένως μεγαλύτερο από τη χρήση μόνο ενός τρανζίστορ. Συγκεκριμένα, θεωρείται ότι το κέρδος στο Darlington είναι περίπου το αποτέλεσμα του προϊόντος μεταξύ των δύο κερδών των τρανζίστορ που χρησιμοποιούνται ξεχωριστά.
ο πλεονέκτημα για να χρησιμοποιήσετε αυτό το ζευγάρι Darlington είναι ξεκάθαρο, κερδίστε ένα μεγάλο τρέχον κέρδος. Αυτό καθιστά δυνατό τον έλεγχο ρευμάτων υψηλότερου μεγέθους με μικρό ρεύμα βάσης. Αλλά έχει επίσης τα μειονεκτήματά του, όπως μια μεγαλύτερη μετατόπιση φάσης σε υψηλές συχνότητες από ό, τι όταν χρησιμοποιείτε ένα τρανζίστορ, το οποίο καθιστά τη χρήση τους σε κυκλώματα αρνητικής ανάδρασης κάπως ασταθής.
Και δεν είναι το μόνο σχετικό πρόβλημα στο ζεύγος Darlington, καθώς η πτώση τάσης μεταξύ της βάσης και του πομπού είναι μεγαλύτερη λόγω της υπάρχουσας διπλής διασταύρωσης (ισοδύναμη με το άθροισμα και των δύο σταγόνων και των δύο κόμβων).
La τάση κορεσμού που έχουν είναι επίσης ένας άλλος περιορισμός. Σε πρακτικό επίπεδο, αυτό σημαίνει περισσότερη δύναμη που διαλύεται, δηλαδή περισσότερη θερμότητα. Και συνεχίζοντας με τα μειονεκτήματα, η μείωση της ταχύτητας μεταγωγής είναι ένας άλλος περιοριστικός παράγοντας και δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε κυκλώματα όπου απαιτείται μεγαλύτερη ευελιξία. Το πρώτο τρανζίστορ δεν μπορεί να εμποδίσει ενεργά το ρεύμα βάσης του δεύτερου, επιβραδύνοντας τον τερματισμό ...
Αυτά τα τρανζίστορ Darlington βρίσκονται και τα δύο ενθυλακωμένος ξεχωριστά, δηλαδή μόνο ένα ζεύγος, ή σε ολοκληρωμένα κυκλώματα με πολλά τρανζίστορ Darlington, όπως το ULN2803.
Φύλλο δεδομένων και pinout ULN2803
Η λειτουργία του ULN2803 είναι πολύ απλή και η συναρμολόγηση του είναι επίσης πολύ απλή. Αυτό το ολοκληρωμένο κύκλωμα έχει ένα σύνολο 8 πύλες οπισθοπορείας εσωτερικά υλοποιείται μέσω τρανζίστορ Darlington, στην περίπτωση αυτή χρησιμοποιώντας τρανζίστορ NPN. Αυτό καθιστά δυνατή τη σύνδεση με τους πείρους άλλων συσκευών που έχουν ισχυρή τρέχουσα ζήτηση, όπως κινητήρες stepper μέσω της οδηγός, ρελέΚ.λπ.
Επομένως, το ULN2803 είναι ένα cπολύ ευέλικτο κύκλωμα που μπορεί να φανεί σε ένα πλήθος έργων κατασκευαστή ως έξοδος ψηφιακών κυκλωμάτων για την κίνηση ενεργοποιητών, κινητήρων διαφόρων τύπων και άλλων εξαρτημάτων. Όλα μπορούν να αντιμετωπιστούν με χαμηλό ρεύμα, αναγνωρίζοντας ρεύματα υψηλής ζήτησης όπως 500 mA ή 0.5A, το οποίο για τα ηλεκτρονικά είναι πολύ υψηλή τιμή.
Υποστηρίζει τάση τροφοδοσίας και ψηφιακής εξόδου έως 50v, για να μετατρέψετε ψηφιακά σήματα TTL 5v σε οποιαδήποτε τάση έως και 50 volt. Αυτή η πρακτική λειτουργία είναι αυτό που είναι γνωστό ως πρόγραμμα οδήγησης, δηλαδή λειτουργεί ως ένας τύπος στοιχείου που απομονώνει σαν να ήταν ηλεκτρονικό φράγμα, προστατεύοντας ψηφιακά κυκλώματα λογικής από άλλα που απαιτούν υψηλότερες τάσεις και εντάσεις.
Μπορείτε να δείτε όλες τις πλήρεις δυνατότητες και καρφίτσωμα στο φύλλο δεδομένων κατασκευαστής. Για παράδειγμα, εδώ είναι δύο από τα πιο συνηθισμένα:
Προτιμ
Δεν είναι πολύ δύσκολο να βρεθεί αν ξέρετε πού να ψάξετε. Η τιμή του είναι φθηνή, και μπορείτε ακόμη και αγοράστε σε ULN2803 chipgroups αν χρειάζεστε πολλά. Για παράδειγμα, ένα από τα φθηνότερα είναι το Δεν βρέθηκαν προϊόντα. που μπορείτε να αγοράσετε εδώ για περίπου 1 €.
Πρώτο έργο με ULN2803
Ένα από τα κύρια απλά κυκλώματα που συνήθως κατασκευάζονται με το ULN2803 για να δείξει τη συμπεριφορά του είναι ένα μετρητής στάθμης οικιακού νερού. Είναι πολύ απλό, χάρη στις 8 πύλες αναστροφής που αποτελούνται από Darlington και χρησιμοποιώντας περίπου 8 10k αντιστάσεις και άλλα 560 ohms, καθώς και άλλα 8 LED, μπορείτε να έχετε έτοιμο τον μετρητή. Μπορείτε να προσθέσετε έναν βομβητή ή μια πλακέτα Arduino έτσι ώστε όταν φτάσει σε ένα ορισμένο επίπεδο, προγραμματίστε τον μικροελεγκτή για να κάνετε κάποια ενέργεια, όπως κόψτε μια βαλβίδα, και τα λοιπά. Οι συνδυασμοί είναι πολύ υψηλοί.
El η συναρμολόγηση όπως μπορείτε να δείτε είναι πολύ απλή επίσης. Η χαμηλή τρέχουσα ζήτηση στην είσοδό του (υψηλή αντίσταση) του ULN2803 για ενεργοποίηση της αγωγής των τρανζίστορ καθιστά δυνατή τη βύθιση των αγωγών που είναι συνδεδεμένοι με το τσιπ σε μια δεξαμενή νερού και ότι η αγωγιμότητα του ίδιου του νερού είναι επαρκής για τη χρήση του ηλεκτρικό σήμα για να τα ενεργοποιήσετε.
Με αυτόν τον τρόπο, καθώς φτάνει το νερό τα διαφορετικά επίπεδα από καθένα από τα 8 προγράμματα οδήγησης, θα ενεργοποιήσει τα LED στην έξοδο του και ο βομβητής εκπέμπει ένα ηχητικό σήμα όταν γεμίζει η δεξαμενή νερού.
Κόμο πρόσθετη ιδέα, μπορείτε να συνδέσετε καθεμία από τις εξόδους στις ακίδες εισόδου του Arduino, έτσι ώστε όταν φτάσει στο πρόγραμμα πρώτου επιπέδου ένα σκίτσο για ενέργεια X, όταν φτάσει στη δεύτερη ενέργεια Y επίπεδο, και ούτω καθεξής. Μια άλλη επιλογή είναι να χρησιμοποιήσετε ρελέ αντί για LED στην έξοδο, τα οποία θα επέτρεπαν την ενεργοποίηση ή τον έλεγχο κυκλωμάτων ή συσκευών με μεγαλύτερη ισχύ, ανάλογα με το επίπεδο που φτάνει στο ένα επίπεδο ή το άλλο, όπως ηλεκτροβαλβίδες ή ηλεκτρικά ελεγχόμενες βαλβίδες.